一种发泡性塑料材料的制备方法及其应用技术

本发明专利技术公开了一种发泡性塑料材料的制备方法及其应用，该方法采用将高密度聚乙烯树脂、聚乙烯蜡粉、二苯基甲烷二异氰酸酯与磷酸溶液加入密炼机中混合搅拌得到初步预混液备用，再将过氯乙烯树脂、三元乙丙橡胶、聚乳酸、十二烷基磺酸钠加入反应釜中加热后置于双辊开炼机上高温混合得到热反应混合物，接着将热反应混合物冷却后加入真空反应釜，再加入聚磷酸铵、钛白粉进行反应，最后将真空反应产物与初步预混液共同加入发泡机进行发泡，再将发泡产物置于烘箱中熟化，随后从烘箱中取出，冷却至室温，得到成品发泡材料。制备而成的塑料材料，其保温效果好，强度高，在建筑工程中具有良好的应用前景。

Preparation method and application of foamed plastic material

The invention discloses a preparation method for the foaming plastic material and its application. The method adopts the mixture of high density polyethylene resin, polyethylene wax powder, two phenyl methane diisocyanate and phosphoric acid into the mixer to get the preliminary mixing liquid, and then the ethylene perchloroethylene resin, the ethylene propylene diene rubber, and the polyemulsion of the polyvinyl chloride resin, the three ethylene propylene rubber, and the polyemulsion. The mixture of acid and sodium alkyl sulfonate was heated in a reaction kettle to get heat reaction mixture on a double roller mixer. Then the heat reaction mixture was cooled and added to the vacuum reactor, then ammonium polyphosphate and titanium dioxide were added to the reaction. Finally, the vacuum reaction product was joined with the preliminary mixing liquid to be added to the foaming machine. Foaming, then the foaming product is cooked in the oven, then removed from the oven, cooled to room temperature, and the finished foaming material is obtained. The prepared plastic material has good thermal insulation effect and high strength, and has good application prospects in construction projects.

【技术实现步骤摘要】
一种发泡性塑料材料的制备方法及其应用
本专利技术涉及塑料材料这一
，特别涉及到一种发泡性塑料材料的制备方法及其应用。
技术介绍
阀门是流体输送系统中的控制部件，具有截止、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流泄压等功能。管材主要用作房屋建筑的自来水供水系统配管、排水、排气和排污卫生管、地下排水管系统、雨水管以及电线安装配套用的穿线管等。在建筑工程中，管材和阀门需要配合安装和使用，是密不可分的一组器件。传统的阀门、管材主要是由金属材料制成。金属材料在满足机械强度的情况下，往往存在着诸如质量较重、容易腐蚀、重金属渗透污染等问题。塑料管材和塑料阀门的出现，部分解决了上述问题。塑料材料与传统的铸铁材料、镀锌材料、水泥材料等相比，具有节能节材、环保、轻质高强、耐腐蚀、施工和维修简便、使用寿命长等优点，广泛应用于建筑给排水、城乡给排水、城市燃气、电力和光缆护套、工业流体输送、农业灌溉等建筑业、市政、工业和农业领域。然而，在某些特殊环境中，塑料材料制成的管材及阀门的使用寿命往往会受到很大影响。同时，塑料材料的机械强度往往不够理想，不能承受过高的压力，使用寿命也会受到影响，这就给塑料材料的进一步应用带来了不利影响。发泡塑料是通过发泡成型制备而成的塑料材料。发泡成型是使塑料产生微孔结构的过程。几乎所有的热固性和热塑性塑料都能制成泡沫塑料，常用的树脂有聚苯乙烯、聚氨酯、聚氯乙烯、聚乙烯、脲甲醛、酚醛等。发泡塑料单体体积内消耗较少的树脂，具有低的热导率，此外还具有改进的机械性能，如何利用发泡工艺制备一种复合塑料材料，以提高传统塑料阀门、管材的使用性能是目前亟需解决的问题。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供一种发泡性塑料材料的制备方法及其应用，该方法采用将高密度聚乙烯树脂、聚乙烯蜡粉、二苯基甲烷二异氰酸酯与磷酸溶液加入密炼机中混合搅拌得到初步预混液备用，再将过氯乙烯树脂、三元乙丙橡胶、聚乳酸、十二烷基磺酸钠加入反应釜中加热后置于双辊开炼机上高温混合得到热反应混合物，接着将热反应混合物冷却后加入真空反应釜，再加入聚磷酸铵、钛白粉进行反应，最后将真空反应产物与初步预混液共同加入发泡机进行发泡，再将发泡产物置于烘箱中熟化，随后从烘箱中取出，冷却至室温，得到成品发泡材料。制备而成的塑料材料，其保温效果好，强度高，在建筑工程中具有良好的应用前景。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种发泡性塑料材料的制备方法，包括以下步骤：(1)将高密度聚乙烯树脂50-56份、聚乙烯蜡粉32-38份、二苯基甲烷二异氰酸酯5-9份混合，加入等质量的浓度为5％的磷酸溶液，加入密炼机中共混，在70-80℃下搅拌60分钟，搅拌速度为1500转/分钟，得到初步预混液；(2)将过氯乙烯树脂20-24份、三元乙丙橡胶18-22份、聚乳酸12-16份、十二烷基磺酸钠5-7份加入反应釜中，加热到160-180℃后保温搅拌40-50分钟，随后将反应釜中混合物料置于双辊开炼机上高温混合，混合温度为200-220℃，混合时间为45分钟，得到热反应混合物；(3)待步骤(2)的热反应混合物温度下降至80℃后加入真空反应釜中，再加入聚磷酸铵6-8份、钛白粉3-5份，在真空环境中维持该温度，搅拌反应2-3小时，得到真空反应混合物；(4)将步骤(3)所得的真空反应混合物和步骤(1)得到的初步预混液加入发泡机中，再加入硅油30-40份、紫外光引发剂0.5-1份，进行发泡反应，反应完成后立即置于紫外灯下照射，照射时间为3-4小时，得到发泡产物；(5)将发泡产物置于烘箱中熟化，随后从烘箱中取出，冷却至室温，得到成品发泡材料。优选地，所述步骤(3)中真空环境的真空压力为-0.098--0.1MPa。优选地，所述步骤(4)中紫外光引发剂选自安息香双甲醚、二烷氧基苯乙酮、香豆酮中的任意一种。优选地，所述步骤(5)中烘箱温度为80-100℃，熟化时间为1-2小时。进一步的，本专利技术还公开了所述制备方法得到的发泡性塑料材料在制备塑料阀门、管配件产品中的应用。本专利技术与现有技术相比，其有益效果为：(1)本专利技术的发泡性塑料材料的制备方法采用将高密度聚乙烯树脂、聚乙烯蜡粉、二苯基甲烷二异氰酸酯与磷酸溶液加入密炼机中混合搅拌得到初步预混液备用，再将过氯乙烯树脂、三元乙丙橡胶、聚乳酸、十二烷基磺酸钠加入反应釜中加热后置于双辊开炼机上高温混合得到热反应混合物，接着将热反应混合物冷却后加入真空反应釜，再加入聚磷酸铵、钛白粉进行反应，最后将真空反应产物与初步预混液共同加入发泡机进行发泡，再将发泡产物置于烘箱中熟化，随后从烘箱中取出，冷却至室温，得到成品发泡材料。制备而成的塑料材料，其保温效果好，强度高，在建筑工程中具有良好的应用前景。(2)本专利技术采用了高密度聚乙烯树脂、聚乙烯蜡粉、二苯基甲烷二异氰酸酯这几种原料与制备得到的真空反应混合物混合后进行发泡，对塑料材料进行了有效的改性，虽然这些改性过程中所用材料并非首次应用于塑料材料中，但按照一定配比量组合后，辅以相应的处理方式，给最后制备得到的塑料材料带来了使用性能上的大幅度提高，这在以往的研究中是不曾报道过的，对于实现本专利技术的技术效果起到了决定性的作用。具体实施方式下面结合具体实施例对专利技术的技术方案进行详细说明。实施例1(1)将高密度聚乙烯树脂50份、聚乙烯蜡粉32份、二苯基甲烷二异氰酸酯5份混合，加入等质量的浓度为5％的磷酸溶液，加入密炼机中共混，在70℃下搅拌60分钟，搅拌速度为1500转/分钟，得到初步预混液；(2)将过氯乙烯树脂20份、三元乙丙橡胶18份、聚乳酸12份、十二烷基磺酸钠5份加入反应釜中，加热到160℃后保温搅拌40分钟，随后将反应釜中混合物料置于双辊开炼机上高温混合，混合温度为200℃，混合时间为45分钟，得到热反应混合物；(3)待步骤(2)的热反应混合物温度下降至80℃后加入真空反应釜中，再加入聚磷酸铵6份、钛白粉3份，在真空压力为-0.098MPa的真空环境中维持该温度，搅拌反应2小时，得到真空反应混合物；(4)将步骤(3)所得的真空反应混合物和步骤(1)得到的初步预混液加入发泡机中，再加入硅油30份、安息香双甲醚0.5份，进行发泡反应，反应完成后立即置于紫外灯下照射，照射时间为3小时，得到发泡产物；(5)将发泡产物置于烘箱中熟化，烘箱温度为80℃，熟化时间为1小时，随后从烘箱中取出，冷却至室温，得到成品发泡材料。制得的发泡性塑料材料的性能测试结果如表1所示。实施例2(1)将高密度聚乙烯树脂53份、聚乙烯蜡粉35份、二苯基甲烷二异氰酸酯7份混合，加入等质量的浓度为5％的磷酸溶液，加入密炼机中共混，在75℃下搅拌60分钟，搅拌速度为1500转/分钟，得到初步预混液；(2)将过氯乙烯树脂22份、三元乙丙橡胶20份、聚乳酸14份、十二烷基磺酸钠6份加入反应釜中，加热到170℃后保温搅拌45分钟，随后将反应釜中混合物料置于双辊开炼机上高温混合，混合温度为210℃，混合时间为45分钟，得到热反应混合物；(3)待步骤(2)的热反应混合物温度下降至80℃后加入真空反应釜中，再加入聚磷酸铵7份、钛白粉4份，在真空压力为-0.099MPa的真空环境中维持该温度，搅拌反应2.5小时，得到真空反应混合物；(4)将步骤(3)所得的真空反应混合物本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发泡性塑料材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将高密度聚乙烯树脂50‑56份、聚乙烯蜡粉32‑38份、二苯基甲烷二异氰酸酯5‑9份混合，加入等质量的浓度为5％的磷酸溶液，加入密炼机中共混，在70‑80℃下搅拌60分钟，搅拌速度为1500转/分钟，得到初步预混液；(2)将过氯乙烯树脂20‑24份、三元乙丙橡胶18‑22份、聚乳酸12‑16份、十二烷基磺酸钠5‑7份加入反应釜中，加热到160‑180℃后保温搅拌40‑50分钟，随后将反应釜中混合物料置于双辊开炼机上高温混合，混合温度为200‑220℃，混合时间为45分钟，得到热反应混合物；(3)待步骤(2)的热反应混合物温度下降至80℃后加入真空反应釜中，再加入聚磷酸铵6‑8份、钛白粉3‑5份，在真空环境中维持该温度，搅拌反应2‑3小时，得到真空反应混合物；(4)将步骤(3)所得的真空反应混合物和步骤(1)得到的初步预混液加入发泡机中，再加入硅油30‑40份、紫外光引发剂0.5‑1份，进行发泡反应，反应完成后立即置于紫外灯下照射，照射时间为3‑4小时，得到发泡产物；(5)将发泡产物置于烘箱中熟化，随后从烘箱中取出，冷却至室温，得到成品发泡材料。...

【技术特征摘要】
1.一种发泡性塑料材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将高密度聚乙烯树脂50-56份、聚乙烯蜡粉32-38份、二苯基甲烷二异氰酸酯5-9份混合，加入等质量的浓度为5％的磷酸溶液，加入密炼机中共混，在70-80℃下搅拌60分钟，搅拌速度为1500转/分钟，得到初步预混液；(2)将过氯乙烯树脂20-24份、三元乙丙橡胶18-22份、聚乳酸12-16份、十二烷基磺酸钠5-7份加入反应釜中，加热到160-180℃后保温搅拌40-50分钟，随后将反应釜中混合物料置于双辊开炼机上高温混合，混合温度为200-220℃，混合时间为45分钟，得到热反应混合物；(3)待步骤(2)的热反应混合物温度下降至80℃后加入真空反应釜中，再加入聚磷酸铵6-8份、钛白粉3-5份，在真空环境中维持该温度，搅拌反应2-3小时，得到真空反应混合物；(4)将步骤(3)所得的真...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱全，
申请(专利权)人：吴江市强塑阀门管件厂，
类型：发明
国别省市：江苏,32